高茬水田旋耕路徑識別方法研究.pdf

1、水田耕整過程中由于駕駛員熟練度的差異容易出現(xiàn)重耕、漏耕現(xiàn)象，為消除這種人為誤差、提高工作效率，可以給旋耕機引入導航路徑識別系統(tǒng)。目前國內很少有關于水田旋耕視覺導航路徑識別方法的研究，本研究以水田耕整圖像為研究對象，以東方紅LX-854拖拉機為試驗平臺，開展了針對水田旋耕機視覺導航路徑識別方法的研究，具體研究內容如下:
　　(1)在東方紅LX854拖拉機上搭建了圖像采集系統(tǒng)平臺，平臺允許自由調整攝像頭的安裝位置與拍攝角度，根據(jù)拍攝要

2、求確定攝像頭安裝高度為2.4m，拍攝角度為與水平面成23.5°角向下。
　　(2)使用不同的去噪方法處理水田耕整圖像，通過對比處理結果確定選擇式掩膜平滑法為最適合水田耕整圖像的去噪方法。
　　(3)對水田耕整圖像在HSI色彩空間進行了特性研究，研究表明采用彩色特征值Ⅰ用來區(qū)分圖像中土壤區(qū)域與秸稈區(qū)域邊界效果較好。
　　(4)對水田耕整圖像的彩色特征值Ⅰ進行了直方圖分析，提出了過量補償算法，通過設置邊界閾值來區(qū)分圖像中土

3、壤區(qū)域與秸稈區(qū)域，應用該算法識別圖像中土壤區(qū)域與秸稈區(qū)域邊界信息誤差不大于1％。
　　(5)設計編寫了邊界閾值分析軟件，使用該軟件可以快速檢測出不同作業(yè)環(huán)境下圖像邊界閾值信息。
　　(6)對攝像頭進行了標定，確定了攝像頭的內外參，內參平均誤差為0.15像素、畸變系數(shù)為0.18。
　　(7)使用最小二乘法對水田耕整圖像中土壤區(qū)域與秸稈區(qū)域邊界點進行擬合，結合攝像頭內外參的標定結果得到了導航路徑信息。
　　(8)設計